(57)【要約】【課題】抜き差し回数が多くなっても電気抵抗が増大しにくく、材料コストの低減を図ることができ、さらにケースへの装着が容易な受容側接触子を備えたコネクタ及びコネクタの製造方法を提供する。【解決手段】コネクタ１は、ケース２と、その前面から後面まで軸方向に貫通する貫通孔３と、貫通孔３に装着される受容側接触子４とを備える。受容側接触子４は、軸方向に延設された基部６の前方位置の側縁から起立する起立部７を備える。起立部７は、傾斜部９と共に前方且つ上方に向けて傾斜されている。この起立部７の起立方向の端縁と貫通孔３の一面３ａとの間に間隙１３が形成される。差込側接触子５が挿入されると、起立部７が上方へ移動しながら差込側接触子５と摺動するため、両者の摺動部分が分散されて摩耗が生じにくい。受容側接触子４は平面の状態では幅方向に狭くなっているため、貫通孔３のピッチと同じピッチで平面状の板材から打ち抜くことができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
前方から差込側接触子が挿入されるコネクタであって、
前面から後面まで軸方向に貫通し断面が略矩形状の貫通孔が幅方向に複数設けられた絶縁体製のケースと、
該ケースの貫通孔に装着され、軸方向に延設された基部と該基部の前方位置で両側縁から起立する一対の起立部とを有し、前記差込側接触子が挿入されたときに該差込側接触子を前記起立部によって挟持する受容側接触子とを備え、
前記起立部は、少なくとも挿入される差込側接触子との接触位置まで起立方向に延設されると共に、該起立部の起立方向の先端部と前記貫通孔の前記基部と対向する面との間に所定の間隙が設けられ、該起立部に前記差込側接触子が挿入されたときに該起立部が起立方向に揺動するように前記基部によって支持されていることを特徴とするコネクタ。
【請求項２】
前記受容側接触子は平面の状態で前記起立部の起立方向の端縁が軸方向と平行に形成され、該起立部が起立された状態では起立方向の端縁が軸方向に交差するように曲折されて起立されていることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
【請求項３】
前方から差込側接触子が挿入され、前面から後面まで軸方向に貫通し断面が略矩形状の貫通孔が幅方向に複数設けられた絶縁体製のケースと、該ケースの貫通孔に装着され、軸方向に延設された基部と該基部の前方位置で両側縁から起立する一対の起立部とを有し、前記差込側接触子が挿入されたときに該差込側接触子を前記起立部によって挟持する受容側接触子とを備えたコネクタを製造する方法であって、
平面状の板材から前記受容側接触子を幅方向に複数並設すると共に、前記基部の後端部をキャリアにより連結した状態で平面状の前記受容側接触子を形成する打抜き工程と、
該打抜き工程により打ち抜かれた平面状の前記受容側接触子の起立部を起立させる起立工程と、
前記キャリアにより連結された状態で前記受容側接触子を前記ケースの貫通孔に装着する装着工程と、
前記キャリアを前記基部の後端部から分離する分離工程とを備え、
前記打抜き工程において前記複数の受容側接触子同士のピッチを前記貫通孔同士のピッチと同一とすると共に、前記起立工程において前記起立部を起立させたときに該起立部の起立方向の端縁が軸方向に交差するように曲折させて起立させることを特徴とするコネクタの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パソコン等に用いられる回路基板やパソコン等と周辺機器との接続に用いられるコネクタ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のコネクタ２１は、図９（ａ）及び（ｂ）に示すように、ケース２２に設けられた貫通孔２３に受容側接触子２４が装着されている。この受容側接触子２４は軸方向に延設される基部２５と、この基部２５の前方位置から直角に起立する起立部２６とからなり、起立部２６の先端部には起立方向に向けて突出する当接部２７が設けられている。この当接部２７は貫通孔２３において基部２５と対向する面に当接し、受容側接触子２４を貫通孔２３内に固定するものである。このようなコネクタ２１においては、差込側接触子２８が挿入されると、受容側接触子２４の起立部２６に差込側接触子２８が挟持されてコネクタの接続が行われる。
【０００３】
従来のコネクタ２１はこのような構成となっているため、差込側接触子２８を抜き差しすると、起立部２６において差込側接触子２８の側面と接触するＤ点において差込側接触子２８の側面と起立部２６とが摺動する。このとき、受容側接触子２４は貫通孔２３の内部では当接部２７によりその位置が固定されているため、受容側接触子２４の起立部２６において差込側接触子２８と摺動するＤ点は常に一定となる。
【０００４】
従って、差込側接触子２８を抜き差しする回数が多くなってくると、受容側接触子２４の起立部２６のＤ点のみが摩耗することになる。通常は、受容側接触子２４には一般に差込側接触子２８との電気抵抗を低減するために表面にメッキが施されているが、差込側接触子２８の抜き差し回数が多くなるとこのメッキが剥離して電気抵抗が増大するという不都合がある。
【０００５】
一方、従来のコネクタ２１における受容側接触子２４は、図９（ｂ）に示すように、起立部２６を起立させた状態で差込側接触子の側面に接触させる必要があるため、起立部２６の寸法は少なくとも差込側接触子の側面部の高さと同様の高さが求められる。また、従来の受容側接触子２４には当接部２７を設ける必要があるため、当接部２７の寸法も必要となる。
【０００６】
受容側接触子２４は、通常は板材からプレス等により打ち抜かれて加工されるものであるため、図９（ｃ）に示すように、起立部２６は幅方向に寸法取りを行う必要がある。従来の受容側接触子２４は、このように幅方向に大きく寸法をとらなければならないため、これらの受容側接触子２４同士のピッチが広くなってしまう。
【０００７】
これでは、板材のうち、受容側接触子２４に使用されない無駄な部分が多く生じてしまうため、材料コストの面からは不利となる。特に、コネクタ類を製造する業界においては月間数百万個というオーダーで生産を行っているため、材料取りで無駄になる部分が多いことはコストの面で大きな問題となる。
【０００８】
また、近年では、コネクタ自体の小型化によりケース２２の貫通孔２３同士のピッチが非常に狭くなっている。ところが、従来の受容側接触子２４においては、受容側接触子２４同士のピッチを広く取らなければならないため、ケース２２の貫通孔２３同士のピッチと同じピッチとすることができない。従って、従来は受容側接触子２４同士のピッチをケース２２の貫通孔２３同士のピッチの２倍にして形成し、このように形成した受容側接触子２４群を２回にわけてケース２２の貫通孔２３に装着しなければならなかった。これでは、材料取りで無駄な部分が多くなるとともに、受容側接触子２４の組み込み作業に時間がかかり、生産効率が悪くなるという不都合があった。
【特許文献１】特開２００１−０９３６０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、コネクタ及びコネクタの製造方法の改良を目的とし、さらに詳しくは前記不都合を解消するために、抜き差し回数が多くなっても電気抵抗が増大しにくいコネクタを提供することを目的とする。また、材料コストの低減を図ることができ、さらにケースへの装着が容易な受容側接触子を備えたコネクタ及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成するために、本発明のコネクタは、前方から差込側接触子が挿入されるコネクタであって、前面から後面まで軸方向に貫通し断面が略矩形状の貫通孔が幅方向に複数設けられた絶縁体製のケースと、該ケースの貫通孔に装着され、軸方向に延設された基部と該基部の前方位置で両側縁から起立する一対の起立部とを有し、前記差込側接触子が挿入されたときに該差込側接触子を前記起立部によって挟持する受容側接触子とを備え、前記起立部は、少なくとも挿入される差込側接触子との接触位置まで起立方向に延設されると共に、該起立部の起立方向の先端部と前記貫通孔の前記基部と対向する面との間に所定の間隙が設けられ、該起立部に前記差込側接触子が挿入されたときに該起立部が起立方向に揺動するように前記基部によって支持されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明のコネクタにおいては、前記受容側接触子の起立方向の先端部と前記貫通孔の前記基部と対向する面との間に所定の間隙が設けられているため、前記差込側接触子が前記受容側接触子に挿入されると、該差込側接触子と前記起立部との接触抵抗により前記間隙の分だけ前記起立部が前記貫通孔の一面に向けて揺動する。これにより、前記受容側接触子の起立部における差込側接触子との摺動箇所が変動する。本発明のコネクタにおいては、このように前記起立部が前記差込側接触子と摺動する箇所が変動するものであるため、固定された箇所で摺動する従来の受容側接触子に比べて前記起立部の表面の摩耗が少なくなる。従って、前記起立部の表面にメッキが施されている場合は、抜き差し回数が多くなっても前記メッキが剥離しにくいため、前記起立部と前記差込側接触子との間の電気抵抗の増大が生じにくい。
【００１２】
また、前記受容側接触子は、前記起立部が前記貫通孔の前記基部と対向する面と間隔を存して装着されるものであるため、当該貫通孔の面に当接する従来の構成に比べて起立部の高さを低くすることができる。従って、板材から前記受容側接触子を加工する際に従来の受容側接触子に比べて受容側接触子間のピッチを狭くすることができる。これにより、板材において無駄となる箇所が減少するので、材料コストの削減を図ることができる。
【００１３】
また、本発明のコネクタにおいては、前記受容側接触子が平面の状態で前記起立部の起立方向の端縁が軸方向と平行に形成され、該起立部が起立された状態では起立方向の端縁が軸方向に交差するように曲折されて起立されていることが好ましい。このように、平面の状態では前記起立部の端縁を軸方向と平行に形成し、起立させた状態では該起立部の端縁が軸方向に傾斜するように曲折することにより、平面の状態で幅方向に大きな寸法をとることなく前記差込側接触子の接触面の高さ位置まで起立させることができる。従って、平面状の板材から前記受容側接触子を加工する際に受容側接触子間のピッチを狭くすることができ、板材において無駄となる箇所が減少するため、材料コストの削減を図ることができる。
【００１４】
また、本発明のコネクタの製造方法は、前方から差込側接触子が挿入され、前面から後面まで軸方向に貫通し断面が略矩形状の貫通孔が幅方向に複数設けられた絶縁体製のケースと、該ケースの貫通孔に装着され、軸方向に延設された基部と該基部の前方位置で両側縁から起立する一対の起立部とを有し、前記差込側接触子が挿入されたときに該差込側接触子を前記起立部によって挟持する受容側接触子とを備えたコネクタを製造する方法であって以下の各工程を備えている。
【００１５】
まず、平面状の板材から前記受容側接触子を幅方向に複数並設すると共に、前記基部の後端部をキャリアにより連結した状態で平面状の前記受容側接触子を形成する打抜き工程、次に、該打抜き工程により打ち抜かれた平面状の前記受容側接触子の起立部を起立させる起立工程、次に、前記キャリアにより連結された状態で前記受容側接触子を前記ケースの貫通孔に装着する装着工程、そして、前記キャリアを前記基部の後端部から分離する分離工程である。
【００１６】
そして、前記打抜き工程において前記複数の受容側接触子同士のピッチを前記貫通孔同士のピッチと同一とすると共に、前記起立工程において前記起立部を起立させたときに該起立部の起立方向の端縁が軸方向に交差するように曲折させて起立させる。
【００１７】
本発明のコネクタの製造方法においては、前記受容側接触子を板材から形成する際に、受容側接触子同士のピッチを前記ケースの貫通孔同士のピッチと同一にしているため、前記受容側接触子を前記ケースに組み込む際に前記キャリアにより連結された状態で一度に前記受容側接触子を組み込むことが可能となる。これにより、従来のように２回に分けて組み込む場合に比べて組み込み速度が大幅に速くなると共に、組み込み作業も容易なものとなる。
【００１８】
また、近年においては、コネクタ自体の小型化により前記ケースの貫通孔同士のピッチが非常に狭くなっているため、板材から前記受容側接触子を打ち抜く際に該受容側接触子同士のピッチを前記ケースの貫通孔同士のピッチと同一にするためには、それぞれの受容側接触子は、幅方向に広く寸法をとることができない。本発明においては、平面の状態において前記起立部の高さが幅方向に十分とれない場合であっても、前記起立工程において前記起立部の起立方向の端縁が軸方向に交差するように該起立部を曲折させて起立させているため、受容側接触子に挿入される差込側接触子の接触面の高さ位置まで前記起立部を延設させることができる。これにより、平面の状態で大きく幅方向に起立部の高さを取ることができない場合であっても、前記差込側接触子と前記受容側接触子との接続を確実に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
次に、本発明のコネクタの実施形態の一例について、図１乃至図８を参照して説明する。図１は本発明のコネクタを用いたＰＣカードを示す説明図、図２（ａ）は本実施形態のコネクタの外観を示す説明図、図２（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線断面図、図３（ａ）は受容側接触子の平面図、図３（ｂ）は受容側接触子の側面図、図３（ｃ）は受容側接触子の正面図、図４は平面の状態の受容側接触子を示す説明図、図５（ａ）〜（ｂ）はコネクタに差込側接触子が差し込まれる状態を示す説明図、図６（ａ）〜（ｂ）及び図７は本発明のコネクタの製造方法を示す説明図、図８（ａ）〜（ｂ）は本発明の他の実施形態における受容側接触子を示す説明図である。
【００２０】
本実施形態のコネクタ１は、図１に示すように、主にノート型パソコンのスロットに差し込んで使用するＰＣカードＣの接続部分に用いられている。このコネクタ１は、ＰＣカードＣの前面に設けられたケース２と、ケース２の前面から後面まで軸方向（前後方向）に貫通する貫通孔３と、図２（ｂ）に示すように貫通孔３に装着される受容側接触子４とを備えている。また、このコネクタ１は、図示しないパソコンのスロット側に設けられている差込側接触子５が貫通孔３に挿入されて接続が行われるようになっている。
【００２１】
ケース２は、絶縁性の合成樹脂製であり、図１及び図２（ａ）に示すように略直方体状に形成されている。このケース２に設けられている貫通孔３は、内部の断面が略矩形状に形成されている。なお、本実施形態においては、差込側接触子５が挿入される前方部分は円形に形成されている。また、各貫通孔３同士のピッチＰは１．２７ｍｍに形成されている。
【００２２】
受容側接触子４は、図２（ｂ）に示すように、ケース２の軸方向に延設された基部６と、基部６の前方位置の側縁から起立する起立部７を備えている。基部６は、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように固定部８と傾斜部９と爪部１０と端子部１１とを有している。固定部８は、貫通孔３の側壁に一部が食い込んで受容側接触子４を貫通孔３の側面に固定するものである。傾斜部９は、基部６の前方部分において起立部７と連結する箇所であり、図３（ｂ）において前方且つ上方（起立方向）に向けて傾斜されている。爪部１０は、図２（ｂ）に示すように傾斜部９の前方に設けられ受容側接触子４が貫通孔３の前端部まで到達しないように貫通孔３に設けられた段差部１２に当接するものである。
【００２３】
起立部７は、図３（ｂ）に示すように、基部６の傾斜部９の側縁から起立されており、正面視では図３（ｃ）に示すように基部６とは直角に起立されている。また、傾斜部９が図３（ｂ）において前方且つ上方に向けて傾斜されているため、起立部７も前方且つ上方に向けて傾斜されている。この起立部７は、受容側接触子４がケース２の貫通孔３に装着された際には、図２（ｂ）に示すように、起立部７の起立方向の端縁と基部６と対向する貫通孔３の一面３ａとの間に間隙１３が形成される。
【００２４】
本実施形態の受容側接触子４は、平面の状態では図４に示すように起立部７が基部６の傾斜部９から前方且つ幅方向に突出した状態となっており、平面の状態では幅方向（起立方向）の端縁が基部６の軸線方向と平行となるように形成されている。また、起立部７は、基部６の傾斜部９に連結されている箇所から前方に向かって内方に広がるように形成されている。このように、本実施形態の受容側接触子４においては、起立部７を基部６の前方に向けて突出させているので、起立部７の前方部分を平面の状態で内方に突出させて面積を広くとることができる。これにより、起立部７を起立させたときに前方部分の高さを幅広くとることができるため、差込側接触子５が挿入される際の差込側接触子５との接触箇所を幅広く確保することができる。
【００２５】
本実施形態のコネクタ１に差込側接触子５が接続されるときは、まず、図５（ａ）に示すように、差込側接触子５の先端部と起立部７とが接触する。このときの両者の接触箇所はＡ点である。この状態からさらに差込側接触子５が進行すると、差込側接触子５と起立部７との接触抵抗により起立部７が後方に押されると共に、図５（ａ）において上側に押される。すると、起立部７の起立方向の端縁と貫通孔３の一面３ａとの間には間隙１３が設けられているため、上側に押される力が発生すると起立部７が上側へ移動される。このように、起立部７に差込側接触子５が挿入されるときは、差込側接触子５と起立部７との接触箇所がＡ点からＢ点に徐々に移動されながら差込側接触子５と起立部７とが摺動する。そして、本実施形態のコネクタ１が図示しないパソコンのスロットに完全に差し込まれた状態では、図５（ｂ）に示すように差込側接触子５と起立部７とはＢ点により接触した状態となる。
【００２６】
一方、本実施形態のコネクタ１が図示しないパソコンのスロットから引き抜かれるときは、差込側接触子５が引き抜かれるにつれて差込側接触子５と起立部７との接触抵抗によって起立部７が図５（ｂ）において下側に移動する。これに伴い、差込側接触子５と起立部７との接触点がＢ点からＡ点へ移動しながら差込側接触子５と起立部７とが摺動する。
【００２７】
このように、本実施形態のコネクタ１においては、差込側接触子５の抜き差しが行われるときは、起立部７が図５において上下方向に揺動するため、差込側接触子５と起立部７とは接触点がＡ点とＢ点との間を移動しながら摺動する。これにより、差込側接触子５と起立部７との摺動箇所が分散され、当該摺動部分の摩耗による損傷を軽減することができる。このように本実施形態によれば、耐久性の高いコネクタを提供することができる。
【００２８】
また、起立部７が揺動する際には基部６が湾曲するものであるため、受容側接触子４の材質、基部６の厚さ等を変更することにより基部６の揺動のしやすさを調整することができる。従って、これらの材質等を適切なものとすることにより、差込側接触子５と起立部７との摺動箇所を上記Ａ点とＢ点との間に均等に振り分けることができる。
【００２９】
次に、本実施形態のコネクタ１の製造方法について図６及び図７を参照して説明する。本実施形態のコネクタ１の製造方法は、打抜き工程と、起立工程と、装着工程と分離工程とから構成される。
【００３０】
まず、打抜き工程においては、銅合金製の平面状の金属板から受容側接触子４を図示しないプレスにより打ち抜く。このとき、図６（ａ）に示すように、受容側接触子４が幅方向に複数並設され、受容側接触子４の基部６の後端部がキャリア１４によって連結されるようにする。本実施形態では、各受容側接触子４間のピッチＰを、ケース２の各貫通孔３間のピッチＰと同一の１．２７ｍｍとしている。また、１個のキャリア１４により連結される受容側接触子４の数を１個のケース２に設けられている貫通孔３の１列の数と同一にしている。
【００３１】
次に、起立工程においては、図示しないプレスにより、図６（ｂ）に示すように、平面状の受容側接触子４を加工して起立部７を起立させると共に、基部６における傾斜部９と爪部１０端子部１１とを折り曲げて、ケース２の貫通孔３に装着できる状態に形成する。
【００３２】
次に、装着工程において、図示しない装着装置により、図７に示すように、ケース２の貫通孔３に受容側接触子４を装着する。本実施形態では、貫通孔３の後方から受容側接触子４を挿入することにより貫通孔３に受容側接触子４を装着している。
【００３３】
次に、分離工程において、ケース２に装着された受容側接触子４からキャリア１４を分離する。本実施形態においては、受容側接触子４の端子部１１の後端部を中心にキャリア１４を揺動させることにより端子部１１とキャリア１４とを切離している。
【００３４】
本実施形態においては、各受容側接触子４間のピッチＰを各貫通孔３間のピッチＰと同一にすると共に受容側接触子４の数も貫通孔３の数と同一にしているため、上下各列の貫通孔３にキャリア１４により連結された受容側接触子４を２列にして装着することにより、一度の工程ですべての貫通孔３に受容側接触子４を装着することができる。
【００３５】
また、本実施形態においては、平面状の板材から受容側接触子４を打ち抜く際に各受容側接触子４同士の幅を狭くすることができるため、平面状の板材から効率良く材料取りを行うことができる。具体的には、従来は各受容側接触子４同士のピッチを２．５４ｍｍとしなければならなかったのに対し、本実施形態においてはその１／２の１．２７ｍｍとすることができる。これにより、大量生産を行うコネクタ業界においては、大幅な製造コストの低減を図ることが可能となる。
【００３６】
次に、本発明のコネクタの他の実施形態について図８を参照して説明する。尚、当該他の実施形態において上記実施形態と同様の構成については、上記実施形態と同様の符号を付して詳細な説明は省略する。他の実施形態のコネクタは、受容側接触子４が平面の状態で図８（ａ）に示すように起立部７が基部６の先端部から後方に向けて延設されている。また、平面の状態では起立部７の幅方向の端縁は受容側接触子４の軸方向と平行に形成されている。また、この起立部７が起立された状態では、図８（ｂ）に示すように、起立部７が後方且つ上方に延設されている。これにより、平面の状態では幅方向に大きな寸法をとることなく、起立された状態では差込側接触子５と確実に接触させることができる。
【００３７】
また、他の実施形態のコネクタにおいても、上記実施形態と同様に、受容側接触子４を平面状の板材から打ち抜くときは、各受容側接触子４間のピッチをケース２の各貫通孔３間のピッチと同様とし、受容側接触子４の数も貫通孔３の数と同一にしている。これにより、コネクタの製造過程においても、上記実施形態と同様に一度の工程ですべての貫通孔３に受容側接触子４を装着することができる。
【００３８】
なお、上記実施形態においては、受容側接触子４をケース２の貫通孔３に装着する際に、貫通孔３の後方から挿入しているが、これに限らず、ケース２を金型により成形する際に受容側接触子４を金型に装着してケース２と受容側接触子４とを一体に成形するインサート成形により装着してもよい。また、上記実施形態においては、コネクタ１をＰＣカードの接続部に利用した例について説明したが、これに限らず、他のコネクタにおいて、ケースの貫通孔同士のピッチが小さく、従来の構成では各受容側接触子同士のピッチを貫通孔同士のピッチと同一のピッチにすることができないような場合に用いてもよい。また、上記実施形態においては、差込側接触子５が円柱状である例について説明したが、これに限らず角柱状の差込側接触子５と接続されるコネクタに用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明のコネクタを用いたＰＣカードを示す説明図。
【図２】（ａ）は本実施形態のコネクタの外観を示す説明図、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線断面図。
【図３】（ａ）は受容側接触子の平面図、（ｂ）は受容側接触子の側面図、（ｃ）は受容側接触子の正面図。
【図４】平面の状態の受容側接触子を示す説明図。
【図５】（ａ）〜（ｂ）はコネクタに差込側接触子が差し込まれる状態を示す説明図。
【図６】（ａ）〜（ｂ）は本発明のコネクタの製造方法を示す説明図。
【図７】本発明のコネクタの製造方法を示す説明図。
【図８】（ａ）〜（ｂ）は本発明の他の実施形態における受容側接触子を示す説明図。
【図９】（ａ）〜（ｃ）は従来のコネクタを示す説明図。
【符号の説明】
【００４０】
１…コネクタ、２…ケース、３…貫通孔、４…受容側接触子、５…差込側接触子、６…基部、７…起立部、１３…間隔。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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